Studio di polimorfismi in geni coinvolti in patologie oculari angioproliferative

Le patologie oculari angioproliferative sono malattie multifattoriali, tutte caratterizzate da una progressiva degenerazione delle cellule della regione maculare della retina, quella che permette la visione centrale e distinta. Ciò comporta che le persone affette da queste patologie perdano gradualmente la visione ad “alta definizione” garantita dalla macula. La causa più frequente di degenerazione maculare è la patologia detta degenerazione maculare legata all’età (AMD) che interessa solitamente persone al di sopra dei 50 anni ed è la principale causa di cecità legale nella popolazione anziana. La macula può essere interessata da patologia anche nell’ambito della retinopatia diabetica (DR); la presenza di essudati e l’accumulo di liquido che fuoriesce dai capillari, determinando una condizione chiamata edema maculare, costituiscono la più comune causa di perdita della funzione visiva nei pazienti diabetici. VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor) ed il recettore KDR (kinase insert domain receptor) regolano l’angiogenesi e quindi sono considerati importanti fattori coinvolti nel processo patologico che porta all’insorgenza delle patologie oculari di origine angioproliverative. Nella prima parte dello studio è stato eseguito un’analisi di associazione tra polimorfismi presenti nei geni VEGF ed il suo recettore KDR e insorgenza di patologie angioproliferative come l’AMD e DR. Per questo scopo abbiamo analizzato 16 polimorfismi (11 sul gene VEGF e 5 sul gene KDR) in una popolazione di 226 pazienti affetti da AMD, una popolazione di 177 pazienti affetti da DR e una popolazione di controllo di 240 soggetti sani. L’analisi dei polimorfismi è stata effettuata mediante GenomeLab SNPstream (Beckman Coulter) che permette una genotipizzazione su larga scala. I risultati ottenuti in questa prima parte hanno evidenziato una forte associazione tra alcuni polimorfismi di VEGF-A e, per la prima volta, KDR con la suscettibilità all’insorgenza alle patologie oculari di origine neovascolare. Uno studio recente ha dimostrato che il CCR3 (C-C chemokine receptor type 3) e i corrispettivi ligandi eotassina 1,2,3 sono espressi a livello oculare solo in soggetti affetti da AMD di tipo neovascolare (AMD-CNV) e non in altri tipi di patologie oculari e in soggetti sani. Pertanto, nella seconda parte dello studio abbiamo analizzato, per la prima volta, se polimorfismi a singolo nucleotide nei geni CCR3 ed eotassina 1 (CCL11), eotassina 2 (CCL24), eotassina 3 (CCL26) sono associati all’insorgenza di AMD e DR. Per questo scopo abbiamo analizzato 46 polimorfismi (14 sul gene CCR3, 8 sul gene CCL11, 4 sul gene CCL26, 11 sul gene VEGF-A e 4 sul gene KDR) in 283 pazienti affetti da AMD, 175 pazienti affetti da DR e una popolazione di controllo di 262 soggetti sani. L’analisi dei polimorfismi è stata effettuata mediante BeadXpress di Illumina, un sistema high-throughput a scansione laser dual-color che consente di analizzare un'ampia varietà di saggi in multiplex sviluppati usando la tecnologia digitale a microbeads VeraCode. Quest’ultima tecnologia è stata inoltre utilizzata per confermare l’associazione del pathway VEGF-KDR con l’AMD e DR ampliando il numero di SNP studiati in questi due geni. L’analisi delle frequenze alleliche e genotipiche dei geni CCR3, eotassine 1,2,3 tra i gruppi dei pazienti AMD e DR ed il gruppo di controllo non ha evidenziato nessuna differenza statisticamente significativa. Questi risultati portano ad ipotizzare che il pathway CCR3/eotassina 1,2,3, svolga un ruolo secondario nei processi fisiopatologici che portano all’insorgenza delle patologie oculari angioproliferative. Abbiamo invece confermato nuovamente l’associazione del pathway VEGF/KDR allargando le attuali conoscenze sul ruolo di questo fattore di crescita nella fisiopatologia di tali patologie e dimostrando un contributo genetico nella suscettibilità all’insorgenza dell’AMD e DR. L’approfondita conoscenza di tali meccanismi potrebbe costituire la base per poter determinare il rischio di sviluppare la patologia e comprenderla nel suo insieme per permettere l’identificazione e la sintesi di farmaci innovativi. Infatti soggetti portatori di alleli di rischio o non di rischio potrebbero rispondere in maniera diversa alla terapia o potrebbero essere necessarie diverse quantità di farmaco anti-VEGF (attualmente utilizzato nella terapia di queste patologie) per aumentarne l’efficacia.